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模型14 遗传致死问题的分析
玉米的宽叶（A）对窄叶（a）为显性，宽叶杂合子（Aa）表现为高产，比纯合显性和隐性品种的产量分别高12%和20%；玉米有茸毛（D）对无茸毛（d）为显性，有茸毛玉米植株表面密生茸毛，具有显著的抗病能力，该显性基因纯合时植株幼苗期就不能存活，且两对基因独立遗传。高产有茸毛玉米自交产生F1，则F1的成熟植株中
A．有茸毛与无茸毛之比为3∶1
B．有9种基因型
C．高产抗病类型占1/4
D．宽叶有茸毛类型占1/2
【答案】D
遗传致死问题的突破类试题是对性状分离比偏离现象进行解释和推理的考查，导致性状分离比偏离的主要原因是致死。遗传题中的“致死”问题可分两类：胚胎致死类和配子（花粉）致死类。具体解法总结如下：
1．胚胎致死类问题
（1）当题干中提示胚胎致死情况与性别有关，后代雌雄比例不是1∶1且通常不会出现只有一种性别的情况时，则考虑致死基因位于性染色体上。
（2）当题干中提示胚胎致死情况与性别无关，后代雌雄比例为1∶1时，则考虑致死基因位于常染色体上。若致死基因位于常染色体上，在显性基因纯合致死的情况下，Aa个体自交，后代的表现型比例为2∶1；AaBb个体（两对独立遗传的等位基因控制两对相对性状，A基因纯合时致死)自交，后代的表现型比例为6∶3∶2∶1（或6∶2∶3∶1）。
2．配子（花粉）致死类问题
某些位于性染色体上的致死基因可使雄配子死亡，从而使后代只出现某一性别的子代，所以若后代出现单一性别的情况，则考虑雄配子致死。
1．孟德尔所进行的两对相对性状的杂交实验中，F2的性状分离比为9∶3∶3∶1，下列哪项条件不是得出此结果所必需的
A．产生配子时，决定同一性状的成对的基因彼此分离，决定不同性状的基因自由组合
B．F1产生不同基因型的配子数量相等，且雌雄配子数量相等
C．F2中不同基因型的个体均能存活，没有致死现象
D．受精时，F1产生的不同基因型的雌雄配子能够随机结合
【答案】B
2．某种鼠中，毛的黄色基因Y对灰色基因y为显性，短尾基因T对长尾基因t为显性，且基因Y或T在纯合时都能使胚胎致死，这两对基因是独立分配的。现有两只黄色短尾鼠交配，它们所生后代的表现型比例为
A．9∶3∶3∶1
B．3∶3∶1∶1
C．4∶2∶2∶1
D．1∶1∶1∶1
【答案】C
1．黄色卷尾鼠彼此杂交，子代的表现型及比例为6/12黄色卷尾、2/12黄色正常尾、3/12鼠色卷尾、1/12鼠色正常尾。上述遗传现象的主要原因可能是
A．不遵循基因的自由组合定律
B．控制黄色性状的基因纯合致死
C．卷尾性状由显性基因控制
D．鼠色性状由隐性基因控制
【答案】B
【解析】本题考查的是基因的自由组合规律的实质及应用的相关知识。由题意可知，黄色卷尾鼠彼此杂交，子代中黄色∶鼠色＝8∶4＝2∶1，对于毛色来说，性状发生了分离，说明该黄色卷尾鼠的黄色是杂合子，且黄色是显性性状；卷尾∶正常尾＝3∶1，说明该黄色卷尾鼠的卷尾是杂合子，且卷尾是显性性状，说明这两对性状的遗传遵循基因的自由组合定律，A错误；子代中黄色∶鼠色＝2∶1，不符合3∶1的分离比的原因是控制黄色的基因纯合致死，导致后代性状分离比偏离9∶3∶3∶1的情况，B正确；卷尾∶正常尾＝3∶1，说明该黄色卷尾鼠的卷尾是杂合子，且卷尾是显性性状，但这不是出现上述遗传现象的主要原因，C错误；子代中黄色∶鼠色＝8∶4＝2∶1，说明鼠色性状由隐性基因控制，但这不是出现上述遗传现象的主要原因，D错误。本题选 B。
2．野生型的趾有毛果蝇和野生型的趾无毛杂交，子一代全部表现为趾有毛。子一代趾有毛相互交配，子二代的650只果蝇中，有趾有毛376只，其余全部表现为趾无毛。下列叙述中，不正确的是
A．果蝇趾无毛和趾有毛是一对相对性状
B．果蝇趾无毛和趾有毛的数量差异与纯合致死有关
C．果蝇趾无毛和趾有毛遗传与基因的自由组合有关
D．子二代中趾有毛果蝇的基因型比趾无毛基因型少
【答案】B
【备注】掌握非等位基因间相互作用中每种基因型所对应表现型及比例是解题的关键。
3．某个鼠群有基因纯合致死现象（在胚胎时期就使个体死亡），该鼠群的体色有黄色（Y）和灰色（y），尾巴有短尾（D）和长尾（d）。任意取雌雄两只黄色短尾鼠经多次交配，F1的表现型为黄色短尾∶黄色长尾∶灰色短尾∶灰色长尾＝4∶2∶2∶1．则下列相关说法不正确的是
A．两个亲本的基因型均为YyDd
B．F1中黄色短尾个体的基因型为YyDd
C．F1中只有某些纯合子在胚胎时期死亡
D．F1中黄色长尾和灰色短尾的基因型分别是Yydd和yyDd
【答案】C
【解析】一对黄色短尾个体经多次交配，Fl的表现型是黄色短尾∶黄色长尾∶灰色短尾∶灰色长尾＝4∶2∶2∶1，其中黄色∶灰色＝2∶1，短尾∶长尾＝2∶1，由此可推知当有显性基因纯合时，有致死现象，因此，亲本黄色短尾鼠的基因型可能为YyDd。由分析可知，亲本黄色短尾鼠的基因型均为YyDd，A正确；由于显性基因纯合时致死，因此F1中黄色短尾个体的基因型为YyDd，B正确；由分析可知，F1中只有显性纯合子在胚胎时期死亡，C错误；由于显性纯合基因致死，因此F1中黄色长尾（Y_dd）和灰色短尾（yyD_）的基因型分别是Yydd和yyDd，D正确。
4．鳟鱼的眼球颜色和体表颜色分别由两对等位基因A、a和B、b控制。现以红眼黄体鳟鱼和黑眼黑体鳟鱼为亲本，进行杂交实验，正交和反交结果相同。实验结果如图所示。下列相关分析正确的是
A．亲本中的红眼黄体鳟鱼的基因型是aaBB或AAbb
B．F1减数分裂形成的雌配子和雄配子的数量相同
C．F2没有红眼黑体的原因是存在致死基因
D．F2中的黑眼黄体的基因型有4种
【答案】D
5．已知某植物的两对相对性状受两对独立遗传的等位基因（A和a、B和b）控制，现用两个纯合的亲本杂交得到F1，F1自交，F2出现了六种表现型且这六种表现型之间的比例为6∶3∶3∶2∶1∶1，则F2中不会出现的情况是
A．共有9种基因型
B．存在致死现象
C．存在着一种性状有三种表现形式
D．含有两个显性基因的个体占3/8
【答案】B
【解析】本题考查自由组合规律，意在考查考生的理解、应用能力。
由6∶3∶3∶2∶1∶1为（1∶2∶1）和（3∶1）相乘而来，不存在致死现象，可推出F1的基因组成为AaBb，且有一种性状为不完全显性，具有三种表现形式，故选项B符合题意，选项C不符合题意。AaBb的自交后代有9种基因型，选项A不符合题意。F2中含有两个显性基因的个体的基因型有AAbb（占1/16）、aaBB（占1/16）、AaBb（占4/16），共占3/8，选项D不符合题意。
6．在小鼠的一个自然种群中，体色有黄色（Y）和灰色（y），尾巴有短尾（D）和长尾（d），两对相对性状的遗传符合基因的自由组合定律。任取一对黄色短尾个体经多次交配，F1的表现型为∶黄色短尾∶灰色短尾∶黄色长尾∶灰色长尾=4∶2∶2∶1．实验中发现有些基因型有致死现象（胚胎致死）。以下说法错误的是
A．黄色短尾亲本能产生4种正常配子
B．F1中致死个体的基因型共有4种
C．表现型为黄色短尾的小鼠的基因型只有1种
D．若让F1中的灰色短尾雌雄鼠自由交配，则F2中灰色短尾鼠占2/3
【答案】B
7．某种鼠中，黄鼠基因（Y）对灰鼠基因（y）为显性，短尾基因（T）对长尾基因（t）为显性，且基因Y 或t纯合时都能使胚胎致死，这两对基因是独立遗传的，现有两只双杂合的黄色短尾鼠交配，理论上它们所生的子代表现型比例为
A．2∶1
B．9∶3∶3∶1
C．4∶2∶2∶1
D．1∶1∶1∶1
【答案】A
【解析】正常情况下子代的基因型及比例为Y_T_∶Y_tt∶yyT_∶yytt=9∶3∶3∶1，但是基因Y或t纯合时都能使胚胎致死，所以基因型为Y_T_的个体有2/3能存活，基因型为Y_tt和基因型为yytt的个体全部死亡，基因型为yyT_的个体正常，所以子代的基因型及比例为YyT_∶yyT_=6∶3，子代的表现型比例为2∶1。
8．在玉米的一个自然种群中，有高茎和矮茎、抗病和感病植株，控制这两对相对性状的基因位于两对常染色体上，分别用A、a和B、b表示，其中A基因的花粉致死。选择高茎抗病植株自交，F1有四种表现型，以下叙述错误的是
A．高茎对矮茎是显性，抗病对感病是显性
B．F1高茎抗病植株的基因型有4种
C．F1中抗病植株与感病植株之比为3∶1
D．F1抗病植株随机传粉，后代抗病植株占8/9
【答案】B
9．在一种生物个体中，隐性纯合子没有繁殖能力。一个杂合子（Aa）自交，得F1，在F1个体只能自交和可以自由交配两种情况下，F2中有繁殖能力的个体分别占F2总数的
A．2/3、1/9
B．5/6、8/9
C．8/9、5/6
D．1/9、2/3
【答案】B
【解析】在F1个体中有两种有繁殖能力的基因型∶1/3AA、2/3Aa。F1个体只能自交时，F2中基因型为A_的个体所占比例为1/3+2/3×3/4=5/6；F1个体可以自由交配时，F1个体产生含A配子的概率为2/3，含a配子的概率为1/3，故F2中基因型为A_的个体所占比例为2/3×2/3+2×2/3×1/3=8/9。
10．桃树树体乔化与矮化为一对相对性状（由等位基因D、d控制），蟠桃果形与圆桃果形为一对相对性状（由等位基因H、h控制），蟠桃对圆桃为显性，如表所示是桃树两个杂交组合的实验统计数据，请根据表中信息判断下列说法正确的是
亲本组合
后代的表现型及其株数
组别
表现型
乔化蟠桃
乔化圆桃
矮化蟠桃
矮化圆桃
甲
乔化蟠桃×矮化圆桃
41
0
0
42
乙
乔化蟠桃×乔化圆桃
30
13
0
14
A．桃树树体的显性性状为矮化
B．组别甲的两个亲本基因型分别为DdHh和ddhh
C．根据表中信息可判断乔化性状存在显性纯合致死现象
D．根据甲组可推断上述两对相对性状遵循自由组合定律
【答案】B
【解析】根据组别乙可知，乔化与乔化的桃树杂交的后代出现了矮化桃树，所以乔化为显性性状；由于蟠桃对圆桃是显性，根据表现型先写出组别甲的亲本基因型是D_H_和ddhh，因为后代出现了矮化桃树和圆桃桃树，所以亲本为DdHh和ddhh；根据组别乙子代的性状分离比为乔化∶矮化≈3∶1，不存在显性纯合致死现象；组别甲的亲本为DdHh和ddhh，如果这两对相对性状遵循自由组合定律，则后代的性状分离比是1∶1∶1∶1，而表格中的组别甲的后代只有乔化蟠桃和矮化圆桃，且性状分离比是1∶1，不遵循自由组合定律。
11．在玉米的一个自然种群中，有高茎和矮茎、抗病和感病植株，控制两对相对性状的基因位于两对常染色体上，分别用A、a和B、b表示。其中A基因的花粉致死。选择高茎抗病植株自交，F1有四种表现型，以下叙述错误的是
A．高茎对矮茎是显性，抗病对感病是显性
B．F1高茎抗病植株基因型有4种
C．F1中抗病植株与感病植株的比值为3∶1
D．F1抗病植株随机传粉，后代抗病植株占8/9
【答案】B
12．金鱼草是一种多年生草本植物，为研究金鱼草花色的遗传机制，进行了下列实验∶
实验一∶将2株白花杂交，得到的F1均为白花，F1自交，统计F2代花色，有一半（P1）自交后代均为白花∶红花=5∶1，另外一半（P2）植株自交后代均为白花；
实验二∶F2中红花植株自交，后代红花∶白花=2∶1；
实验三∶F2中白花植株（P1的子代）自交，有40%的白花后代白花=红花=5∶1，其他白花的后代均为白花。
据此，请回答以下问题（相关基因依次用A、a、B、b……表示）。
（1）根据实验一可知，Fl白花有???????????? 种基因型。
（2）为了确定花色遗传基因的对数，取Fl中自交后代均为白花∶红花=5∶1的白花花药进行离体培养，然后在幼苗期用秋水仙素处理，长成的植株均开白花；取Fl中自交后代均为白花的白花花药进行同样处理，后代依然开白花，但开白花的数量为前者的2倍；据此推断?????????????????????????? 。
（3）F2中红花植株基因型为???????????? ，Fl中白花植株基因型为???????????? 。
（4）红花植株与亲代白花植株杂交后代表现型及比例为???????????? 。
（5）为选育更多红花植株，可选择的杂交亲本组合为???????????? 。
【答案】（1）2???
（2）金鱼草花色的遗传存在显性基因纯合致死效应???
（3）Aabb AaBb和aaBb
（4）全为白花或者白花∶红花=1∶1???
（5）红花植株自交
13．家鸡短腿和正常腿由一对等位基因（D与d）控制，鸡冠的形状由两对等位基因（M与m、R与r）控制。相关杂交实验结果如表所示，请分析回答下列问题∶
（1）控制鸡腿长度及鸡冠形状的三对等位基因在遗传时遵循　　　　　　　　定律。
（2）F2中正常腿∶短腿=1∶2，不符合孟德尔性状分离比，原因是　　　　　　　　。
（3）F1中短腿胡桃冠鸡的基因型是　　　　，这类鸡产生的配子有　　　　种。
（4）对F2中正常腿胡桃冠鸡进行测交，应选择表现型为　　　　　　　　的个体作为另一亲本，测交后代中能稳定遗传的个体占　　　　。
（5）让F2中全部短腿玫瑰冠公鸡与短腿豆冠母鸡杂交，后代中短腿玫瑰冠鸡占　　　　。
【答案】（1）基因的自由组合　
（2）短腿基因纯合致死　
（3）DdMmRr 8　
（4）正常腿单冠鸡 1/9　
（5）4/27
【解析】（1）根据F2中鸡冠形状出现四种性状且比例为9∶3∶3∶1，以及鸡冠形状与鸡腿长度之间可以自由组合，说明相关的三对等位基因在遗传时遵循基因的自由组合定律。
（2）由F1短腿个体自由交配得到的F2中有正常腿个体可知，短腿是显性性状，F1短腿个体基因型为Dd。一般情况下，F1短腿个体（Dd）自由交配，F2中个体的基因型及比例为DD∶Dd∶dd=1∶2∶1，即正常腿∶短腿=1∶3，而本题F2中出现正常腿∶短腿=1∶2，可以推测短腿个体中基因型为DD的个体纯合致死，短腿鸡的基因型均为Dd。
（3）根据F1中全部胡桃冠个体自由交配，F2中胡桃冠∶玫瑰冠∶豆冠∶单冠=9∶3∶3∶1，可以推测相关个体基因型可以表示为∶M_R_（胡桃冠），M_rr（玫瑰冠），mmR_（豆冠），mmrr（单冠），故F1中短腿胡桃冠鸡的基因型为DdMmRr，三对基因自由组合可以产生8种配子。
（4）测交的亲本中必有一个隐性个体，因此F2中正常腿胡桃冠鸡（ddM_R_）与正常腿单冠鸡（ddmmrr）测交后代中能稳定遗传的个体仅有正常腿单冠鸡（因为隐性亲本只能产生一种基因型为dmr的配子）。而根据另一亲本（正常腿胡桃冠鸡）产生基因型为dmr配子的概率为1×（1/3）×（1/3）=1/9可知，测交后代中能稳定遗传的个体（正常腿单冠鸡）占1/9。
（5）F2中玫瑰冠鸡（M_rr）产生的配子类型及比例为Mr∶mr =2∶1，豆冠鸡（mmR_）产生的配子类型及比例为mR∶mr =2∶1，由此可知F2中玫瑰冠公鸡与豆冠母鸡杂交，后代中胡桃冠（MmRr）∶玫瑰冠（Mmrr）∶豆冠（mmRr）∶单冠（mmrr）=4∶2∶2∶1，而F2短腿鸡杂交后代中短腿鸡占2/3，故后代中短腿玫瑰冠鸡占（2/9）×（2/3）=4/27。
14．果蝇是常用的遗传学实验材料，其体色有黄身（H）、灰身（h）之分，翅形有长翅（V）、残翅（v）之分。现用两种纯合果蝇杂交，F2出现4种类型且比例为5∶3∶3∶1，已知果蝇的一种精子不具有受精能力。回答下列问题∶
（1）果蝇体色与翅形的遗传遵循　　　　定律，亲本果蝇的基因型是　　　　。
（2）不具有受精能力的精子的基因组成是　　　　。F2黄身长翅果蝇中双杂合子的比例为　　　　。
（3）若让F2灰身长翅果蝇自由交配，则子代的表现型及其比例为　　　　　　　　　　　。
（4）现有多种不同类型的果蝇，从中选取亲本通过杂交实验来验证上述不能完成受精作用精子的基因型。
①杂交组合∶选择　　　　　　　　　进行杂交。
②结果推断∶若后代出现　　　　　　　　。
【答案】（1）基因的自由组合 HHvv、hhVV
（2）HV 3/5
（3）灰身长翅∶灰身残翅=8∶1
（4）①灰身残翅的果蝇为母本，双杂合子的黄身长翅果蝇为父本
②黄身残翅∶灰身长翅∶灰身残翅=1∶1∶1，则不具有受精能力精子的基因型为HV
【解析】（1）F2出现5∶3∶3∶1（与9∶3∶3∶1类似）的性状分离比，说明F1的基因型为HhVv，且两对基因独立遗传，遵循基因的自由组合定律。由于F1的基因型为HhVv，则两纯合亲本的基因型有两种可能，即HHVV和hhvv、HHvv和hhVV，但已知果蝇的一种精子不能完成受精作用，进一步分析可知，F1中HhVv的雌性个体可以产生四种卵细胞，即HV、Hv、hV、hv，但HhVv的雄性个体只能产生三种精子，只有在HV的精子不具有受精能力时，F2才会出现5∶3∶3∶1的性状分离比，故两亲本的基因型为HHvv和hhVV。（2）根据第（1）小题的分析可知，基因型为HV的精子不具有受精能力，则F2黄身长翅果蝇的基因型有1/5HHVv、1/5HhVV、3/5HhVv，故双杂合子占3∕5。（3）F2灰身长翅中hhVV占1∕3，hhVv占2∕3，则V的基因频率为2∕3，v的基因频率为1∕3，自由交配种群的基因频率不变，则子代中hhVV占4∕9，hhVv占4/9，hhvv占1∕9，故后代中灰身长翅∶灰身残翅=8∶1。（4）选择双隐性的灰身残翅果蝇（hhvv）为母本，双杂合的果蝇（HhVv）为父本进行测交，如果HhVv的父本产生的HV精子不具有受精能力，则它只能产生三种精子，后代中黄身残翅∶灰身长翅∶灰身残翅=1∶1∶1。
15．在某种鼠中，已知黄色基因Y对灰色基因y为显性，短尾基因T对长尾基因t为显性，而且黄色基因Y和短尾基因T在纯合时都能使胚胎致死，这两对等位基因是独立遗传的，请回答∶
（1）两只表现型都是黄色短尾的鼠交配，则子代表现型分别为　　　　，比例为　　　　。
（2）正常情况下，母鼠平均每胎怀8只小鼠，则上述一组交配中，预计每胎约有　　　　只小鼠存活，其中纯合子的概率为　　　　。
【答案】（1）黄短、黄长、灰短、灰长 4∶2∶2∶1　
（2）4～5 1/9

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